CN103727222A - 用于控制自动手动变速器的同步的方法 - Google Patents

用于控制自动手动变速器的同步的方法 Download PDF

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Abstract

一种用于控制自动手动变速器的同步的方法。该方法包括：划分同步阶段步骤，设置转数目标变化率步骤和同步步骤，划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；设置转数目标变化率步骤根据同步速度设置输入轴的转数目标的变化率；同步步骤执行反馈控制，以便在跟随转数目标变化率的同时，使得输入轴的转数变化率同步。

Description

用于控制自动手动变速器的同步的方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2012年10月11日提交的韩国专利申请第10-2012-0112795号的优先权，该申请的全部内容结合于此用于通过该引用的所有目的。
技术领域
本发明涉及一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，更具体而言，涉及一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，该方法由于通过对执行同步的每个阶段应用不同的同步速度的同步而防止了震动和噪声。
背景技术
通常而言，在配备有自动手动变速器的AMT（自动手动变速器）和DCT（双离合变速器）类型的车辆中，在车辆行驶时通过驱动器自动执行换档，可以类似于自动变速器，在驾驶时提供方便，并且可以具有比自动变速器更高的动力传输效率，有助于提高车辆的燃料效率。
在自动手动变速器中换档的过程中，当产生对齿轮换档的指令时，执行变速器机构的选择和换档，因此可以执行到所需的齿轮的换档。
在该过程中，因为自动手动变速器配备有同步联接类型的手动换档机构，所以在换档机构的选择和换档过程中通过同步联接机构执行同步，并且由开环控制方法通过预定的力来执行同步控制。
也即，当到达同步阶段的起始点时，驱动器通过施加预定的力到同步装置以完成同步，然后接合套与同步齿轮和换档齿轮相联接，从而完成换档，在同步联接机构中，在该起始点处执行同步器锁环（synchronizer ring）和换档齿轮的滑动。
然而，在相关技术的同步控制方法中存在这样的问题，因为从同步的起始到最终阶段施加初始设置的力，在同步过程中的每个阶段没有详细的控制逻辑，所以在同步的最终阶段中，由于同步而引起震动和噪声。
公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本发明的总体背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。
发明内容
本发明致力于解决与现有技术相关的上述问题。本发明的各个方面提供一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，该方法由于通过对执行同步的每个阶段应用不同的同步速度的同步而防止了震动和噪声。
本发明的各个方面提供了一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，该方法包括：划分同步阶段步骤，所述划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；设置转数目标变化率步骤，所述设置转数目标变化率步骤根据所述同步速度设置输入轴的所述转数目标变化率；以及同步步骤，所述同步步骤执行反馈控制，以便在跟随所述转数目标变化率的同时，使得所述输入轴的转数变化率同步。
本发明的各个方面提供了一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，该方法包括：划分同步阶段步骤，所述划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；设置转数目标变化率步骤，所述设置转数目标变化率步骤根据所述同步速度设置输入轴的转数目标到输出的转动位移的变化率；以及同步步骤，所述同步步骤执行反馈控制，以便在跟随转数目标变化率的同时，使得所述输入轴的转数到输出的转动位移的变化率同步。
在所述设置转数目标变化率步骤中，在前期同步阶段和最终同步阶段中可以将所述转数目标变化率设置为小于在所述整个同步阶段中的中间同步阶段。
在所述设置转数目标变化率步骤中，在最终同步阶段中可以将所述转数目标变化率设置为小于在整个同步中的其他同步阶段。
在所述设置转数目标变化率步骤中，可以通过在中间同步阶段中设置尽可能高的同步速度以减少齿轮换档时间。
可以通过同步装置的滑动量的变化来控制转数目标变化率和转数变化率。
应当理解，此处所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆（SUV）、公共汽车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、可插式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆（例如源于非汽油的能源的燃料）。正如此处所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
本发明的方法和装置具有其他的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
图1为显示由于相关技术的同步控制引起的输入轴速度的变化的视图。
图2为显示根据本发明的控制同步的示例性方法的框图。
图3为显示根据本发明的控制同步的示例性方法，输入轴速度的变化和每个阶段的同步速度的视图。
应当了解，所附附图并不必须是按比例绘制的，其示出了某种程度上经过简化了的本发明的基本原理各个特征。本文所公开的本发明的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。
在这些附图中，在贯穿附图的多幅图形中，附图标记指代本发明的相同的或等效的部分。
具体实施方式
下面将详细说明本发明的各个实施方案，在附图中和以下的描述中示出了这些实施方案的实例。虽然本发明将与示例性实施方案相组合进行描述，但是应当了解，本说明书并非旨在将本发明限制为那些示例性实施方案。相反，本发明旨在不但覆盖这些示例性实施方案，而且覆盖可以被包括在由所附权利要求所限定的本发明的精神和范围之内的各种替换、修改、等效形式以及其它实施方案。
图2为显示根据本发明的控制同步的方法的框图，并且图3为显示根据本发明的控制同步的方法，输入轴速度和每个阶段的同步速度的变化的视图。
参考附图，根据本发明的各个实施方案的用于控制自动手动变速器的同步的方法包括：划分同步阶段步骤，设置转数目标变化率步骤和同步步骤，划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；设置转数目标变化率步骤根据同步速度设置输入轴的转数目标变化率；同步步骤执行反馈控制，以便在跟随转数目标变化率的同时，使得输入轴的转数实际变化率同步。
具体而言，从同步开始到同步最终的阶段被设置为0.0～1.0的速度比阶段，并且在同步速度在速度比阶段中变化的断点处划分同步阶段。进一步而言，为每个同步阶段设置输入轴的转数目标变化率，然后执行输入轴转数变化率的反馈控制，以便当车辆实际行驶时，监控输入轴的转数，使输入轴的转数跟随为每个同步阶段所设置的转数目标变化率。
与此同时，根据本发明的各个实施方案的用于控制自动手动变速器的同步的方法包括：划分同步阶段步骤，设置转数目标变化率步骤和同步步骤，划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；设置转数目标变化率步骤根据同步速度设置输入轴转数目标到输出的转动位移的变化率；同步步骤执行反馈控制，以便跟随转数目标变化率的同时，使得输入轴转数到输出轴的转动位移实际变化率同步。
具体而言，从同步开始到同步最终的阶段被设置为0.0～1.0的速度比，并且在同步速度在速度比阶段中变化的断点处划分同步阶段。进一步而言，为每个同步阶段设置输入轴转数到输出轴转数的转数目标变化率，然后执行输入轴转数变化率的反馈控制，以便当车辆实际行驶时，监控输入轴和输出轴的转数的同时，使输入轴到输出轴的转数跟随为每个同步阶段所设置的转数目标变化率。
速度比是执行当前同步时输入轴速度变化的转数变化阶段，与在同步过程中同步器锁环移动时输入轴速度变化的整个变化阶段的比。
另外，本发明应用的硬件结构可以是AMT（自动手动变速器）车辆或DCT（双离合变速器）车辆，其中，可以通过由驱动器控制力来控制同步。
根据各个实施方案的构造，在执行同步的整个阶段中，由于在同步阶段中以不同的速度执行同步，可以实现更精确的同步控制。
如图3所示，根据本发明，在设置转数目标变化率步骤中，可以在前期同步阶段和最终同步阶段中将转数目标变化率设置为小于在整个同步阶段中的中间同步阶段。
另外，在设置转数目标变化率的步骤中，可以在最终同步阶段中将转数目标的变化率设置为小于在整个同步阶段中的其他同步阶段。
也即，在前期同步中执行控制，以便通过由减少同步器锁环的移动速度或移动量来减少输入轴的转数变化率，在前期同步中产生异常振动或震动，特别地，需要对在最终同步中降低振动和震动的控制进行精确控制，从而在最终同步中通过将同步器锁环的移动速度或移动量降低得尽可能小而保证换档齿轮的性能。
在设置转数目标变化率步骤中，可以通过在中间同步阶段中设置尽可能高的同步速度来降低齿轮换档时间。
也即，在前期同步之后，通过尽可能大地增加输入轴的转数变化率，并通过尽可能大地增加同步器锁环的移动速度或移动量来减少齿轮换档时间。
可以通过改变同步装置的滑动量来控制转数目标变化率和转数变化率。
也即，在同步装置的同步器锁环移动时，通过换档齿轮滑动来执行同步，其中可以通过同步器锁环和换档齿轮之间的滑动量的变化来控制输入轴的转数到输出轴的转动位移的变化。因此，滑动量的变化率越小，输入轴的转数到输出轴的转动位移越大，并且输入轴的转数变化率增大，而滑动量的变化率越大，输入轴的转数到输出轴的转动位移越小，因此输入轴的转数变化率减小。
输入轴转数变化率为单位时间的输入轴的每分钟转数（rpm/t），并且该输入轴转数变化率表示输入轴的转数变化程度，滑动量变化率为单位时间的输入轴到输出轴转数的转动速度差（滑动rpm/t），并且该滑动量变化率表示滑动量的变化程度。
将参照图2和3详细描述本发明的操作和效果。
当配备有自动手动变速器的车辆行驶时，对应于速度的换档指令时，通过驱动器的选择和换档来执行换档，并且在换档过程中首先通过同步装置执行同步。
由于在整个同步阶段的前期同步阶段中将输入轴的转数目标变化率设置为较小，因此根据输入轴的转数目标变化率使输入轴转数或滑动量得以反馈控制为较慢增加，该转数目标变化率为预先设置。
此后，由于在对应的中间阶段中设置尽可能大的输入轴的转数目标变化率，因此在前期阶段之后，根据输入轴的转数目标变化率，将输入轴的转数或滑动量反馈控制为尽可能快地增加和变化。
由于在中间同步阶段之后的最终同步阶段中再次将输入轴的转数目标变化率设置为较小，因此根据输入轴的转数目标变化率使输入轴转数或滑动量得以反馈控制为尽可能慢地增加，该转数目标变化率为预先设置。
如上所述，根据本发明的用于控制自动手动变速器的同步的方法，由于在从整个同步阶段划分的同步阶段中设置不同的同步速度，并且当执行实际同步时，根据在同步阶段中所设置的同步速度执行反馈控制以实现同步，因此可以执行同步的更精确控制。
具体而言，由于在前期同步中设置较小的转数目标变化率，因此在前期同步中防止了震动的异常振动，通过使中间同步阶段中的同步速度尽可能高以减少齿轮换档时间，然后在最终同步阶段中再次设置较小的转数目标变化率，从而在最终同步阶段中保证了稳定的齿轮换档性能。
根据本发明的用于控制自动手动变速器的同步的方法，由于在从整个同步阶段划分的同步阶段中设置不同的同步速度，并且当执行实际同步时，根据在同步阶段中所设置的同步速度执行反馈控制以实现同步，因此可以执行同步的更精确控制。
此外，可以通过在前期同步中使同步速度较慢而在前期同步中防止异常振动或震动，可以在中间同步阶段中通过使同步速度尽可能高而减少齿轮换档时间，并且可以在最终同步中通过再次使同步速度较慢而保证在最终同步中的稳定的齿轮换档性能。
前面对本发明具体示例性实施方案描述是出于说明和例证的目的。这些描述并非旨在为穷尽本发明，或将本发明限定为所公开的精确形式，并且显然，根据上述教导，可以进行很多变化和变化。对示例性实施方案进行选择并进行描述的目的在于解释本发明的特定原理及其实际应用，从而使得本领域的其它技术人员能够实现并利用本发明的各种示例性实施方案及各种不同选择和变化。本发明的范围意在由所附权利要求书及其等同形式加以限定。

Claims (8)

1.一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，包括：
划分同步阶段步骤，所述划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；
设置转数目标变化率步骤，所述设置转数目标变化率步骤根据所述同步速度设置输入轴的所述转数目标变化率；以及
同步步骤，所述同步步骤执行反馈控制，以便在跟随所述转数目标变化率的同时，使得所述输入轴的转数变化率同步。
2.一种用于控制自动手动变速器的同步的方法，包括：
划分同步阶段步骤，所述划分同步阶段步骤根据同步速度将执行同步的整个同步阶段划分为多个同步阶段；
设置转数目标变化率步骤，所述设置转数目标变化率步骤根据所述同步速度设置输入轴的转数目标到输出的转动位移的变化率；以及
同步步骤，所述同步步骤执行反馈控制，以便在跟随转数目标变化率的同时，使得所述输入轴的转数到输出的转动位移的变化率同步。
3.根据权利要求1所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中在所述设置转数目标变化率步骤中，在前期同步阶段和最终同步阶段中将所述转数目标变化率设置为小于在所述整个同步阶段中的中间同步阶段。
4.根据权利要求1所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中在所述设置转数目标变化率步骤中，在最终同步阶段中将所述转数目标变化率设置为小于在整个同步中的其他同步阶段。
5.根据权利要求3所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中在所述设置转数目标变化率步骤中，通过在中间同步阶段中设置尽可能高的同步速度以减少齿轮换档时间。
6.根据权利要求2所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中通过同步装置的滑动量的变化来控制转数目标变化率和转数变化率。
7.根据权利要求2所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中在所述设置转数目标变化率步骤中，在前期同步阶段和最终同步阶段中将转数目标变化率设置为小于在整个同步中的中间同步阶段。
8.根据权利要求2所述的用于控制自动手动变速器的同步的方法，其中在所述设置转数目标变化率步骤中，在最终同步阶段中将所述转数目标变化率设置为小于在整个同步中的其他同步阶段。
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